高等師范院校污染生態(tài)學(xué)課堂教學(xué)改革與實(shí)踐

李文兵　石昌澤　申屠曉露　張杭君

摘要：污染生態(tài)學(xué)是生態(tài)學(xué)、環(huán)境科學(xué)和環(huán)境工程的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，具有綜合性和應(yīng)用性等特點(diǎn)。通過對本校污染生態(tài)學(xué)課程背景以及存在問題的分析，進(jìn)行了課堂討論教學(xué)改革實(shí)踐，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的興趣，顯著地提高了教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：污染生態(tài)學(xué);教學(xué)改革;本科生

中圖分類號：G642.0? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2020）16-0205-02

一、引言

黨的十八大將生態(tài)文明建設(shè)寫進(jìn)黨章，而后一系列環(huán)保制度改革取得重要成果。黨的十九大更是將生態(tài)文明建設(shè)定義為“千年大計(jì)”，同時(shí)將“兩山論”“最嚴(yán)格的環(huán)保制度”寫入黨章，將生態(tài)文明建設(shè)提升到新的歷史高度。因此，我國在今后相當(dāng)長一段時(shí)間內(nèi)都將急需大量從事生態(tài)環(huán)境修復(fù)的工作人員。污染生態(tài)學(xué)是研究生物系統(tǒng)與被污染環(huán)境之間的相互作用規(guī)律及利用生態(tài)學(xué)原理對污染環(huán)境進(jìn)行控制與修復(fù)的一門科學(xué)，是環(huán)境科學(xué)和生態(tài)學(xué)相互融合、相互交叉的產(chǎn)物，是應(yīng)用生態(tài)學(xué)的一個重要分支[1]。自污染生態(tài)學(xué)課程在全國開設(shè)伊始，很多高校在多個方面和角度對該課程的教學(xué)進(jìn)行了教學(xué)改革嘗試，如教學(xué)內(nèi)容與方案的設(shè)計(jì)優(yōu)化[2-4]、教學(xué)方法與模式的探索與實(shí)踐[5-9]。作為一所師范類高等院校，本校從2009年開設(shè)污染生態(tài)學(xué)課程，在十年左右的教學(xué)實(shí)踐過程中發(fā)現(xiàn)了一些問題，并針對性地開展了污染生態(tài)學(xué)課程教學(xué)改革與實(shí)踐的探索，以期提升本課程的教學(xué)質(zhì)量，更好地培養(yǎng)創(chuàng)新型生態(tài)環(huán)保人才。

二、課程分析

（一）課程建設(shè)背景

2001年，杭州師范大學(xué)（杭州師范學(xué)院）成立了環(huán)境科學(xué)系，同年開辦環(huán)境科學(xué)專業(yè)（本科）并招生。2009年，污染生態(tài)學(xué)作為環(huán)境科學(xué)專業(yè)選修課開設(shè)（32學(xué)時(shí)，2學(xué)分）。2012年，本?！碍h(huán)境科學(xué)”專業(yè)更名為“環(huán)境工程”，污染生態(tài)學(xué)課程在2012版人才培養(yǎng)方案中作為全校理工類專業(yè)選修課程開設(shè)。在污染生態(tài)學(xué)課程建設(shè)及教學(xué)改革過程中，課程組從教材和授課兩方面進(jìn)行了相關(guān)改革嘗試。

1.教材的更新和替換。本課程最初采用孫鐵珩院士等主編的《污染生態(tài)學(xué)》作為教材，但由于該書編著和出版較早（2001年），已經(jīng)停止出版印刷，而且編寫體系和內(nèi)容方面都落后于快速變化與發(fā)展的環(huán)境問題。因此，課程組在2015年討論決定將教材更新為王煥校主編的《污染生態(tài)學(xué)》一書，該書無論從編寫體系還是內(nèi)容，都更貼近于現(xiàn)今的生態(tài)環(huán)境保護(hù)現(xiàn)狀。

2.授課方式的改進(jìn)。污染生態(tài)學(xué)開課之初主要采用多媒體與板書相結(jié)合的講授方式，通過圖文并茂的形式將抽象的知識形象化。如在講授污染物對植物超微細(xì)胞結(jié)構(gòu)的損傷時(shí)，教師通過直觀的照片展示不同濃度的污染物脅迫下，植物細(xì)胞的細(xì)胞核、葉綠體、線粒體等細(xì)胞器的損傷情況，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更利于學(xué)生對相關(guān)知識點(diǎn)的掌握。此外，為了使學(xué)生進(jìn)一步了解生態(tài)環(huán)境污染和保護(hù)現(xiàn)狀，還增加了野外教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)，也取得了較好的效果。

（二）存在的問題與分析

然而，在現(xiàn)有的教學(xué)方式和教學(xué)評價(jià)模式下，學(xué)生對于課程的學(xué)習(xí)、知識的理解都不能夠達(dá)到課程設(shè)置的教學(xué)目標(biāo)，主要存在以下幾個方面的問題。

1.教師為主的單向教學(xué)方式，難以提高學(xué)生的主動性。目前的授課方式主要采取傳統(tǒng)的課堂講授方法進(jìn)行教學(xué)，通過多媒體和板書結(jié)合的方式講授污染生態(tài)學(xué)的基本概念、基本理論與方法以及污染生態(tài)修復(fù)治理方法的具體應(yīng)用?，F(xiàn)有的教學(xué)方式將學(xué)生作為被動接受知識的客體，學(xué)生沒有很好地參與到課堂中，普遍存在缺乏學(xué)習(xí)的主動性和興趣的現(xiàn)象，不利于學(xué)生主觀能動性的發(fā)揮以及創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，教師也不能及時(shí)準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)學(xué)生在課程學(xué)習(xí)過程中的問題。

2.教學(xué)評價(jià)方式過分強(qiáng)調(diào)結(jié)果性，忽視過程性控制評價(jià)。本課程目前主要以“平時(shí)成績（出勤考核和課堂參與情況占總成績的10%，平時(shí)作業(yè)占總成績的20%）+期末考試成績（占總成績的70%）”的方式進(jìn)行單向教學(xué)評價(jià)。教學(xué)評價(jià)中評價(jià)的主體是任課教師，而將學(xué)生作為被評價(jià)者處于消極的被評價(jià)地位，沒有形成諸多主體共同參與、交互作用的評價(jià)模式，忽視了學(xué)生發(fā)展過程中的同伴評價(jià)、自我評價(jià)和自我調(diào)控。這樣，一方面不利于學(xué)生個性的發(fā)展和主觀能動性的發(fā)揮以及創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力的培養(yǎng);另一方面教師也不能及時(shí)準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)問題，不利于發(fā)揮評價(jià)的調(diào)節(jié)、激勵、改進(jìn)教育教學(xué)等方面的功能。

三、課程教學(xué)改革與實(shí)踐

（一）教學(xué)改革方案設(shè)計(jì)

本次教學(xué)改革實(shí)踐主要采用的是課堂討論法，在完成教材理論篇的授課之后，將2019年選課的33名學(xué)生分為11個小組。每個小組從水體污染、土壤污染和大氣污染三個主題中任選一個主題準(zhǔn)備PPT，三名學(xué)生分別負(fù)責(zé)文獻(xiàn)資料的查閱、PPT的制作和講述。每個小組講述時(shí)間為15分鐘，講述完之后進(jìn)行5分鐘的討論。上述環(huán)節(jié)結(jié)束后，其余10組同學(xué)和任課教師從PPT制作、內(nèi)容講述和討論表現(xiàn)三個方面對其進(jìn)行打分，每個小組獲得11個評分，然后取11個評分的平均值作為該組的最終得分。

（二）教學(xué)改革方案實(shí)施

本次教學(xué)改革的課堂討論環(huán)節(jié)為4個學(xué)時(shí)，占總學(xué)時(shí)數(shù)的八分之一。11個小組的學(xué)生都進(jìn)行了精心的準(zhǔn)備，分別就水體污染（如太湖藍(lán)藻問題、石油污染問題、松花江水污染事件和云南陽宗海砷污染事件）和土壤污染（如浙江某印染化工企業(yè)傾倒污染物問題、切爾諾貝利核污染事件）進(jìn)行了講述，并與班級同學(xué)和任課教師進(jìn)行了熱烈的討論，大大提高了學(xué)生參與課堂教學(xué)的積極性。

（三）教學(xué)改革結(jié)果分析

運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法對兩級同學(xué)的成績進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果表明：2018級平時(shí)成績均值略高于2019級學(xué)生平時(shí)成績均值，但兩個年級學(xué)生的平時(shí)成績均值無顯著性差異（p=0.1454）。然而，2019級學(xué)生的期末考試成績和總成績均值要顯著高于2018級學(xué)生的成績均值（p<0.01）。由此可見，這種形式的課堂改革，使學(xué)生從被動的聽課者轉(zhuǎn)變成為課堂的主導(dǎo)者，使其能夠積極參與到課堂中去。另外，學(xué)生通過自己查閱資料，并分析書本中的重難點(diǎn)，能夠加深對知識的理解。在這種課堂模式中，學(xué)生通過講解知識，鍛煉了語言表達(dá)能力，調(diào)動了學(xué)習(xí)的主觀能動性，學(xué)習(xí)能力得到大大的提高。在考試模式及考試試題難度基本沒有變化的情況下，2019級學(xué)生的期末考試成績和總成績的平均值均顯著提高。

四、總結(jié)與展望

污染生態(tài)學(xué)作為生態(tài)學(xué)、環(huán)境科學(xué)和環(huán)境工程的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，教學(xué)改革是提高教學(xué)質(zhì)量與效果、培養(yǎng)創(chuàng)新型生態(tài)環(huán)保人才的必然之路。本次教學(xué)改革與實(shí)踐，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)本門課程知識的積極性，無論是課堂參與度還是期末成績都得到了明顯的提高。在今后的教學(xué)工作中，將進(jìn)一步優(yōu)化現(xiàn)有的教改方案，豐富課堂教學(xué)方法和考核方式，建立多元化的考核與評價(jià)模式，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，活躍課堂氣氛，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。

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Teaching Reform and Practice on Pollution Ecology Course in Higher Normal College

LI Wen-bing*，SHI Chang-ze，SHENTU Xiao-lu，ZHANG Hang-jun

（College of Life Sciences and Environment，Hangzhou Normal University，Hangzhou，Zhejiang 310036，China）

Abstract：Pollution ecology is an important major course with requirement for comprehension and application for the student of major in ecology，environmental science and environmental engineering.On the basis of background and existing problems analysis，teaching reform and practice was put into practice.As a result，the students study interest was stimulated and the effect of teaching was improved.C

Key words：Pollution ecology;Teaching reform;Undergraduate

收稿日期：2019-07-26

基金項(xiàng)目：杭州師范大學(xué)教學(xué)改革項(xiàng)目：污染生態(tài)學(xué)教學(xué)改革初探

作者簡介：李文兵（1981-），男，黑龍江牡丹江人，博士，副教授，從事污染生態(tài)學(xué)教學(xué)與科研工作。